Алгоритмы методов взвешенных невязок для решения линейных задач математической физики и их реализация в системе MathCAD. Анкилов А.В - 22 стр.

UptoLike

Рубрика: 

22
Опишем те перь возможный алгоритм приближенного решения задачи
(2.1), (2.2) методом Галеркина, предполагая, что )(xy
n
сходится к )(
x
Y при
n .
1. Подго товлен ны й шаг алгоритма. На этом шаге выбираем функцию
)(
0
xu , пробные функции )(),...,(
1
xuxu
n
и поверочные функции )(),...,(
1
xWxW
n
.
Находим функ цию
[]
)()(
00
xfuLxR = , т. е. невязку от подстановки )(
0
xu в
уравнение (2.1). Ес ли ,0)(:],[
0
= xRbax то )()(
0
xYxu = , и вычисления
заканчиваем. Если же 0)(
0
xR , то переходим к следующему шагу алгоритма.
2. Первый шаг алгоритма.
Строим )()()(
1101
xuCxuxy += , определив
значение
1
C из решения системы (2.8) при 1=n . Находим невязку
[] [] []
1101101
)()(),( uLCxRuLCxfuLxCR +=+= .
Если ,0),(:],[
1
= xCRbax то )()(
1
xyxY = , и задача решена, если же
0),(
x
C
R
, то находим
[]
1101
,
)()(max Δ= xuxy
ba
или
[]
121
,
),(max Δ=xCR
ba
.
Если
111
ε
Δ или
212
ε
Δ , где
1
ε
и
2
ε
заданные меры точнос ти приближенного
решения, то полагаем )()(
1
xyxY и вычисления заканчиваем, если же
111
ε
>Δ
или
212
ε
>Δ , то переходим к вычислениям на следующем шаге и т. д.
Таким образом, на m-м )1( m шаге алгоритма строим функцию
=
+=
m
i
iim
xuCxuxy
1
0
)()()(,
определив значения
m
CC ,...,
1
из решения системы (2.8) при mn = , и
определяем невязку
[]
=
+=
m
i
iim
uLCxRxCCR
1
01
.)(),,...,(
Если ,0),,...,(:],[
1
= xCСRbax
m
то )()( xyxY
m
= , и вычисления
заканчиваем.
Если 0),,...,(
1
xCCR
m
, то находим
[]
)()(max
1
,
1
xyxy
mm
ba
m
=Δ или
[]
xCCR
m
ba
m
,,...,(max
1
,
2
=Δ .
Если
11
ε
Δ
m
или
22
ε
Δ
m
, то )()( xyxY
m
, если же
11
ε
>Δ
m
или
22
ε
>Δ
m
переходим к )1( +m -му шагу.
2.2.Построение систем пробных и поверочных функций